På ett kontorsrum på Chalmers i Göteborg arbetar astronomen Per Bjerkelis dator för fullt. Fläktarna snurrar i bakgrunden och under intervjun kör han en AI-algoritm som sorterar 5 000 bilder från rymdteleskopet ALMA.
– Jag använder AI för att hitta mönster i stora datamängder, som vore helt omöjligt att gå igenom manuellt. Det snabbar upp vår forskning oerhört, säger Per Bjerkeli, forskare i astronomi vid Chalmers.
Intresset för AI väcktes på allvar när Per började handleda studenter som ville kombinera astronomi med AI. Han märkte snabbt att de kunde mer än han själv inom detta område.
– Många forskare i min generation har inte fått med sig AI i utbildningen, men när jag förstod potentialen insåg jag hur viktigt det är att hänga med och lära sig koda AI, säger han.
På det sättet började det, och sedan 2021 har Per varit med och utvecklat algoritmen Astromorph. När forskarna hittar något intressant i ett stjärnsystem kan de be Astromorph att med hjälp av AI leta efter liknande mönster i omfattande datamängder från andra forskare och teleskop.
AI som verktyg för att förstå hur solsystem föds
Per Bjerkeli forskar själv på hur stjärnor och planeter bildas. Sedan tio år tillbaka har han studerat det unga stjärnsystemet TMC1A, som är cirka 100 000 år gammalt, tillsammans med forskarkollegor från Chalmers, Taiwan och USA.
TMC1A har likheter med vårt solsystem. Systemets unga stjärna väger ungefär hälften så mycket som vår sol och påminner om hur vårt eget solsystem såg ut i sin barndom.
– Mitt mål är att bättre förstå hur solsystem föds och hur unika vi är i universum. Genom att studera unga system kan vi se hur vårt solsystem kan ha sett ut från början.
En viktig upptäckt är att stoftet kring TMC1A redan har börjat klumpa ihop sig till millimeterstora korn i ett mycket tidigt skede, vilket är begynnelsen till planetbildning.
– Att kornen redan är så stora tyder på att planetbildningen drar i gång mycket tidigare än vi tidigare trott, kanske redan innan stjärnan är färdigbildad. Det kan förändra vår syn på planetbildning. Med hjälp av AI söker vi nu efter liknande mönster i en stor mängd data.
För att förstå vad algoritmerna kan bidra med måste vi förstå hur stjärnor och planeter blir till. Stjärnor bildas när stora interstellära moln faller ihop under sin egen gravitation. När molnet dras samman snurrar det allt snabbare, ungefär som en konståkare som drar in armarna, och till slut bildas en roterande skiva. Samtidigt skickas kraftiga utflöden, eller vindar, ut i två riktningar. Och det är just utflödena som intresserar Per Bjerkeli mest.
– Utflödena är väldigt nära kopplade till hur stjärnor föds, och när stoft i den roterande skivan klumpar ihop sig bildas planeter.
För att studera utflödena använder sig Per och hans kollegor av observationer från teleskop med hög upplösning, främst ALMA-teleskopet i Chile och James Webb-teleskopet i rymden.
Vilken är den mest spännande upptäckten ni gjort hittills?
– Att vindarna i vissa system verkar kunna lyfta stoft från diskarna. Det skulle innebära att vindarna faktiskt bestämmer förutsättningarna för hur planeterna blir, säger Per Bjerkeli.
Hittills har Per och hans kollegor hittat tre unga solsystem där stoft verkar ha lyft från diskarna med hjälp av vindar. Med hjälp av AI går man nu igenom tiotusentals bilder för att se om det finns fler.
Per Bjerkeli tror att fler rymdforskare skulle kunna dra nytta av möjligheterna med AI.
– Jag tror att vi måste bli bättre på att använda det. På Chalmers har vi till exempel startat en kurs där forskare får lära sig grunderna i AI-kodning under fem dagar. Vi måste förstå vad som finns under motorhuven för att se både begränsningar och möjligheter.
Inom vilka områden av rymdforskningen används AI i dag?
– AI används redan inom astrokemi, galaxforskning, exoplaneter och solfysik, till exempel för att klassificera miljontals galaxer och för att upptäcka nya exoplaneter genom att leta efter de små ljusdippar som uppstår när en planet passerar framför en stjärna.
Med tanke på hur kort tid människan haft tillgång till rymdteknik ser Per bara början på vad AI kan bidra med.
– Människan har funnits länge. Men det är bara de senaste hundra åren som det skett stora framsteg och nu går det fort. Att AI kompletterar mänskligt tänkande är unikt.
Trots all teknik och dataanalys försöker Per Bjerkeli behålla en personlig relation till rymden, det som en gång väckte hans fascination.
– Ja, att bli astronom har varit en barndomsdröm sedan jag var fyra år. Min bästa upplevelse var nyligen när jag åkte skidor i skogen och körde vilse i mörkret. Då använde jag planeten Saturnus som riktmärke för att hitta hem. Man får inte glömma bort vad det är man faktiskt sitter och tittar på vid datorn utan måste påminna sig om närheten till rymden.
